JPS62202583A - 分布帰還型半導体レ−ザ - Google Patents
分布帰還型半導体レ−ザInfo
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- JPS62202583A JPS62202583A JP61044142A JP4414286A JPS62202583A JP S62202583 A JPS62202583 A JP S62202583A JP 61044142 A JP61044142 A JP 61044142A JP 4414286 A JP4414286 A JP 4414286A JP S62202583 A JPS62202583 A JP S62202583A
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- predetermined
- distributed feedback
- semiconductor laser
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Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/12—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/028—Coatings ; Treatment of the laser facets, e.g. etching, passivation layers or reflecting layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/1082—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region with a special facet structure, e.g. structured, non planar, oblique
Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は分布帰還型ＬＰ４体レーザの構造に関する。
回折格子を共振器として持つ分布帰還型半導体レーザは
単一モード発振が得られることから光伝送用光源として
開発が盛んである。しかしながらレーザの端面反射率に
より単−縦モードの得られる確率は大きく左右される。
単一モード発振が得られることから光伝送用光源として
開発が盛んである。しかしながらレーザの端面反射率に
より単−縦モードの得られる確率は大きく左右される。
そこで近年、位相シフト機構を内部に有する分布帰還型
レーザに於いて単−縦モードの得られる確率が最大とな
るように両端面の反射率は少なくとも２憾以下に設定さ
れてきた。しかし、コーティングによりこの条件を満た
すには正確に厚さと屈折率の制御された膜を端面に形成
しなければならない。そのため再現性良く反射率の低い
端面を形成することは困難であった。またレーザの高速
変調を可能にするためにはレーザの共振器長を短く設定
した方が良いがこの場合には回折格子からの光のフィー
ルドパック量が減少するため端面の反射率により発振し
きい値は大きく変化する。このため両端面の反射率を２
％以下にすると発振しきい値が急激に上昇するという問
題があった。
レーザに於いて単−縦モードの得られる確率が最大とな
るように両端面の反射率は少なくとも２憾以下に設定さ
れてきた。しかし、コーティングによりこの条件を満た
すには正確に厚さと屈折率の制御された膜を端面に形成
しなければならない。そのため再現性良く反射率の低い
端面を形成することは困難であった。またレーザの高速
変調を可能にするためにはレーザの共振器長を短く設定
した方が良いがこの場合には回折格子からの光のフィー
ルドパック量が減少するため端面の反射率により発振し
きい値は大きく変化する。このため両端面の反射率を２
％以下にすると発振しきい値が急激に上昇するという問
題があった。
本発明の目的は単−縦モード発振の得やすい分布帰還型
半導体レーザを再現性良く、かつ、しきい値の上昇を招
くことなしに提供することにある。
半導体レーザを再現性良く、かつ、しきい値の上昇を招
くことなしに提供することにある。
分布帰還型半導体レーザの奉−縦モード確率と端面反射
率とは密接な関係がある。例えば位相シフト機構を内部
に持つ分布帰還型半導体レーザに於いて両端面の反射率
を０％にすると単−縦モード確率は最大となる。しかし
再現性良く反射率を０４近くまで落とすことは困難であ
る。ところが共振器長を短くするなどして納会係数と共
振器長との積が２以下になるようにし、かつ片端面の反
射率を２％以下にすると単−縦モード確率は図２に示し
た理論曲線のように他方の端面がある反射率のとき最大
値とは異なる極大１置を持つようになる。
率とは密接な関係がある。例えば位相シフト機構を内部
に持つ分布帰還型半導体レーザに於いて両端面の反射率
を０％にすると単−縦モード確率は最大となる。しかし
再現性良く反射率を０４近くまで落とすことは困難であ
る。ところが共振器長を短くするなどして納会係数と共
振器長との積が２以下になるようにし、かつ片端面の反
射率を２％以下にすると単−縦モード確率は図２に示し
た理論曲線のように他方の端面がある反射率のとき最大
値とは異なる極大１置を持つようになる。
すなわち１片鴫面の反射率を５％以上１５％以下に設定
し他方の端面の反射率を２％以下にすれば単−縦モード
確率は光分大きくなる。前端面の反射率を５チ以上１５
１以下に設定することは地絞的容易であり、後端面も出
射パターンを気にする必要がないので斜めにエツチング
するなどの方法で反射率を２％以下に落とせる。また反
射率が０４より充分大きいためしきい値も減少する。さ
らに短共振器にした場合は高速での変調特性も良くなる
。
し他方の端面の反射率を２％以下にすれば単−縦モード
確率は光分大きくなる。前端面の反射率を５チ以上１５
１以下に設定することは地絞的容易であり、後端面も出
射パターンを気にする必要がないので斜めにエツチング
するなどの方法で反射率を２％以下に落とせる。また反
射率が０４より充分大きいためしきい値も減少する。さ
らに短共振器にした場合は高速での変調特性も良くなる
。
本発明の一実施例について第１図を用いて説明する。ｎ
−Ｉ ｎ Ｐ基板＋１）上に周期２０００Ａの回折格
子（２）が干渉露光法により作成されている。この回折
格子（２）上に液相成長法により１．１２μｍ組成ｎ
−ＧａＩｎＡｓＰ光導波１１（３）、１．３μｍ組成Ｇ
ａ Ｉ ｎＡ ｓＰ活性層（４）、ｐ−ＩｎＰクラッド
ＩＩ（５）、ｐ−ＧａＩｎＡｓＰコンタクト層（６）が
順次形成されている。この後。
−Ｉ ｎ Ｐ基板＋１）上に周期２０００Ａの回折格
子（２）が干渉露光法により作成されている。この回折
格子（２）上に液相成長法により１．１２μｍ組成ｎ
−ＧａＩｎＡｓＰ光導波１１（３）、１．３μｍ組成Ｇ
ａ Ｉ ｎＡ ｓＰ活性層（４）、ｐ−ＩｎＰクラッド
ＩＩ（５）、ｐ−ＧａＩｎＡｓＰコンタクト層（６）が
順次形成されている。この後。
活性層（４）の幅が中央の位相シフト領域で１．５μｍ
。
。
その他の領域で１μｍとなるようにストライプを形成し
通常の埋め込み型レーザが作成されている。
通常の埋め込み型レーザが作成されている。
位相シフ＋領域の長さは位相シフト量が四分の−になる
よう３０μｍに設定されている。このウェーハから前面
をへき開、後面を斜めエツチング面（８）により反射率
をθ係に近くしたレーザを作成し共振器長１５０μｍＶ
ｃなるよう切り出されている。結合係数と共振器長との
積はこの場合的１と見積もられた。このチップの前端面
にＣＶＤ法により屈折率１．８のＳｉＮ膜（７）がコー
ティングされている。
よう３０μｍに設定されている。このウェーハから前面
をへき開、後面を斜めエツチング面（８）により反射率
をθ係に近くしたレーザを作成し共振器長１５０μｍＶ
ｃなるよう切り出されている。結合係数と共振器長との
積はこの場合的１と見積もられた。このチップの前端面
にＣＶＤ法により屈折率１．８のＳｉＮ膜（７）がコー
ティングされている。
膜厚は第２図から単−縦モード確率が極大値を持つ条件
に週び反射率を１０％にした。こうして得られたチップ
を無作為に５０個選び単−縦モードで発振する確率を求
めたところ９０チという高い値が得られた。これは反射
率を２％程度にした場合の確率が７５％であったのに比
べ大きく向上した。また発振しきい値も１５ｍＡ＠［で
あり反射率を２チにしたもののしきい値３０ｍＡに比べ
半分に減少した。尚１本発明は上述した実施例に限定さ
れるものではない。例えば位相シフトの方法は回折格子
の山と谷を途中で逆転することにより行っても良い。そ
の他１本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実
施することができる。
に週び反射率を１０％にした。こうして得られたチップ
を無作為に５０個選び単−縦モードで発振する確率を求
めたところ９０チという高い値が得られた。これは反射
率を２％程度にした場合の確率が７５％であったのに比
べ大きく向上した。また発振しきい値も１５ｍＡ＠［で
あり反射率を２チにしたもののしきい値３０ｍＡに比べ
半分に減少した。尚１本発明は上述した実施例に限定さ
れるものではない。例えば位相シフトの方法は回折格子
の山と谷を途中で逆転することにより行っても良い。そ
の他１本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実
施することができる。
嘉１図は本発明の一実施例にかかわる分布帰還型半導体
レーザの構造を示す断面図で−り、＠２図は単−縦モー
ド確率と端面の反射率との関係を侶 示す理論曲鴫、である。 １・・・ｎ−ＩｎＰ基板、２・・・回折格子、３・・・
ｎ −ＩｎＧａＡｓＰ光導波１１．４ ・−ＧａＩｎＡ
ａＰ活性層。 ５・・・ｐ−ＩｎＰクラフト層、６−ｐ−Ｇａ Ｉ ｎ
Ａ ｓＰコンタクト層、７・・・ＳｉＮ膜、８・・・エ
ツチング面、９−・・・位相シフト領域。 代理人 弁理士 則 近 憲 右 同 竹 花 喜久男
レーザの構造を示す断面図で−り、＠２図は単−縦モー
ド確率と端面の反射率との関係を侶 示す理論曲鴫、である。 １・・・ｎ−ＩｎＰ基板、２・・・回折格子、３・・・
ｎ −ＩｎＧａＡｓＰ光導波１１．４ ・−ＧａＩｎＡ
ａＰ活性層。 ５・・・ｐ−ＩｎＰクラフト層、６−ｐ−Ｇａ Ｉ ｎ
Ａ ｓＰコンタクト層、７・・・ＳｉＮ膜、８・・・エ
ツチング面、９−・・・位相シフト領域。 代理人 弁理士 則 近 憲 右 同 竹 花 喜久男
Claims (1)
- （１）導波光の位相を四分の一波長ずらし機構を内部に
有し、かつ結合係数と共振器長との積が２以下であって
、片側端面の反射率を５％以上１５％以下に設定し、他
方の端面の反射率を２％以下に設定したことを特徴とす
る分布帰還型半導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61044142A JPS62202583A (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | 分布帰還型半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61044142A JPS62202583A (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | 分布帰還型半導体レ−ザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62202583A true JPS62202583A (ja) | 1987-09-07 |
Family
ID=12683388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61044142A Pending JPS62202583A (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | 分布帰還型半導体レ−ザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62202583A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1610426A4 (en) * | 2003-03-31 | 2006-07-26 | Nippon Telegraph & Telephone | OPTICAL SEMICONDUCTOR ELEMENT AND INTEGRATED OPTICAL SEMICONDUCTOR CIRCUIT |
| KR100949541B1 (ko) | 2006-12-07 | 2010-03-25 | 한국전자통신연구원 | 광변조기 집적 분포궤환형 레이저 다이오드 및 그 제조방법 |
-
1986
- 1986-03-03 JP JP61044142A patent/JPS62202583A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1610426A4 (en) * | 2003-03-31 | 2006-07-26 | Nippon Telegraph & Telephone | OPTICAL SEMICONDUCTOR ELEMENT AND INTEGRATED OPTICAL SEMICONDUCTOR CIRCUIT |
| US7471864B2 (en) | 2003-03-31 | 2008-12-30 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical semiconductor device and optical semiconductor integrated circuit |
| US7474817B2 (en) | 2003-03-31 | 2009-01-06 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation. | Optical semiconductor device and optical semiconductor integrated circuit |
| US7738520B2 (en) | 2003-03-31 | 2010-06-15 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical semiconductor device and optical semiconductor integrated circuit |
| KR100949541B1 (ko) | 2006-12-07 | 2010-03-25 | 한국전자통신연구원 | 광변조기 집적 분포궤환형 레이저 다이오드 및 그 제조방법 |
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